城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及展望

上海消防研究所 楊君濤 賀俊杰｜文

城市消防站是城市消防機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)單元，是消防安全工作非常重要的內(nèi)容，其布局是否合理能夠直接或間接影響城市安全、救援效率，并對(duì)城市的規(guī)劃、建設(shè)、發(fā)展也具有極其深遠(yuǎn)的影響。近年來，隨著政府和社會(huì)對(duì)消防工作的重視，各地消防站建設(shè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是由于經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市規(guī)模、人口密度、物資儲(chǔ)備規(guī)模均逐漸擴(kuò)大，城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)越來越高、損失越來越大，消防站建設(shè)仍然滯后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不少地區(qū)消防站設(shè)置仍然存在數(shù)量不足、轄區(qū)面積過大、選址不合理等問題；與此同時(shí)，城市消防站建設(shè)受用地屬性、財(cái)政經(jīng)費(fèi)、歷史規(guī)劃等因素的影響和制約，規(guī)劃落地比較困難。因此，如何在有限的資源條件下，科學(xué)合理地對(duì)消防站進(jìn)行布局規(guī)劃，在短時(shí)間內(nèi)使新增消防站能夠?yàn)楦嗟膮^(qū)域提供有效的滅火救援服務(wù)，最大限度發(fā)揮其安全保障作用，成為各地城市消防站規(guī)劃、建設(shè)的重大課題。

本文對(duì)我國(guó)城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)作簡(jiǎn)要綜述，總結(jié)其中的規(guī)律和特點(diǎn)；將我國(guó)城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)發(fā)展歷程分為基于面積的消防站布局規(guī)劃技術(shù)、基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)和基于風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)3個(gè)階段，并對(duì)每個(gè)階段的產(chǎn)生背景、技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用情況進(jìn)行分析；最后，對(duì)城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)的發(fā)展前景和趨勢(shì)進(jìn)行了展望，為我國(guó)城市消防站布局規(guī)劃實(shí)踐提供參考。

城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)發(fā)展歷程

我國(guó)消防站布局規(guī)劃技術(shù)研究始于1995年《消防改革與發(fā)展綱要》出臺(tái)之后。依據(jù)消防站布局規(guī)劃技術(shù)研究的特點(diǎn)和應(yīng)用實(shí)踐情況，本文將消防站布局規(guī)劃技術(shù)分為基于面積的消防站布局規(guī)劃技術(shù)、基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)和基于風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)3個(gè)階段。

基于面積的消防站布局規(guī)劃技術(shù)

早期，國(guó)內(nèi)開展消防站布局規(guī)劃主要依據(jù)《城市消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（1999年版本）。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：標(biāo)準(zhǔn)型普通消防站的責(zé)任區(qū)面積不應(yīng)大于7 km2；小型普通消防站的責(zé)任區(qū)面積不應(yīng)大于4 km2。責(zé)任區(qū)面積的來源是根據(jù)對(duì)北京、上海、沈陽、廣州、武漢、重慶等23個(gè)城市實(shí)際測(cè)試結(jié)果，參考一些消防隊(duì)滅火出動(dòng)的行車速度，采取道路曲度系數(shù)1．3～1．5，消防車時(shí)速30～36 km/h，行車到場(chǎng)時(shí)間4 min，按公式計(jì)算出消防站責(zé)任區(qū)面積為 3．56 ～ 6．28 km2，取整后為4 ～ 7 km2。

圖1 “畫圓法”應(yīng)用示意

該技術(shù)的主要步驟為：首先，依據(jù)城市面積與規(guī)定責(zé)任區(qū)面積的比值，確定所需消防站數(shù)量；其次，依據(jù)規(guī)范、規(guī)劃要求，結(jié)合個(gè)人對(duì)規(guī)劃區(qū)域的認(rèn)識(shí)，使用“畫圓法”劃定各消防站的責(zé)任區(qū)；最后，主觀地從責(zé)任區(qū)內(nèi)選擇適當(dāng)位置建設(shè)消防站。

基于面積的消防站布局規(guī)劃技術(shù)可操作性較強(qiáng)、計(jì)算簡(jiǎn)單，被消防規(guī)劃編制單位廣泛應(yīng)用。但該技術(shù)沒有考慮城市路網(wǎng)、交通擁堵情況等因素對(duì)消防到達(dá)事件的影響，也沒有針對(duì)城市特點(diǎn)進(jìn)行特定的優(yōu)化，具有較大的局限性。

基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)

考慮到基于面積的消防站布局規(guī)劃技術(shù)對(duì)城市路網(wǎng)、交通擁堵情況等因素的忽略而帶來的不足，2003年起，公安部上海消防研究所依托國(guó)家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，研究提出了基于消防響應(yīng)時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)，充分考慮城市路網(wǎng)的影響?！冻鞘邢勒窘ㄔO(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（2006年版）規(guī)定：消防站的布局按接到出動(dòng)指令后5 min內(nèi)執(zhí)勤消防車可以到達(dá)轄區(qū)邊緣的原則確定，也就是俗稱的“5分鐘消防”（見圖2）。

圖2 “消防響應(yīng)時(shí)間”解析

該技術(shù)由消防站布局評(píng)估技術(shù)與消防站布局優(yōu)化技術(shù)兩部分組成。其中消防站布局評(píng)估技術(shù)從城市消防站的數(shù)量、位置以及轄區(qū)劃分角度，采用消防站響應(yīng)覆蓋率、消防站交叉響應(yīng)覆蓋率和城市消防響應(yīng)平均行車時(shí)間3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，解決了現(xiàn)有消防站布局存在何種問題、如何量化反映這些問題、如何對(duì)城市消防站規(guī)劃進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)等問題，且主要用于對(duì)現(xiàn)有消防站布局現(xiàn)狀評(píng)估和消防站規(guī)劃布局評(píng)估。

消防站布局優(yōu)化技術(shù)依托MapInfo平臺(tái)（桌面地理信息系統(tǒng)軟件），基于離散定位—分配模型，采用集合覆蓋法、最大覆蓋法，以及P-中值法，提出城市消防站布局優(yōu)化方案（見圖3），解決了如何布局消防站才能滿足城市消防安全性能的問題。目前，主要用于規(guī)劃確定消防站數(shù)量、位置、轄區(qū)范圍及轄區(qū)面積，并在廈門、鄭州、濮陽等地得到了廣泛應(yīng)用。

圖3 基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃模型及方法選擇

基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)考慮了城市路網(wǎng)和交通擁堵等情況，給出了有限消防救援力量的優(yōu)化布局方法。但該技術(shù)沒有考慮區(qū)域火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)之間的差異，沒有考慮重大危險(xiǎn)源的影響，不能滿足城市風(fēng)險(xiǎn)精細(xì)化管理的要求（見圖4）。

圖4 “基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)”應(yīng)用案例

基于風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)

針對(duì)基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)的一些不足，將風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)制引入消防站布局規(guī)劃也就成為了必然。在《城市消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》2006年版、2011年版、2017版中規(guī)定：“可針對(duì)城市的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，通過評(píng)估方法確定消防站轄區(qū)?！睘楹罄m(xù)基于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)提供了標(biāo)準(zhǔn)支撐?！冻鞘邢酪?guī)劃規(guī)范》2015年版也明確將城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為消防規(guī)劃的一部分。

在開展基于時(shí)間的消防站布局規(guī)劃技術(shù)研究的同時(shí)，公安部上海消防研究所也就火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)消防站布局規(guī)劃的影響開展了相關(guān)研究，依托國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃和多項(xiàng)省部級(jí)課題，提出了一套基于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)。該技術(shù)以風(fēng)險(xiǎn)響應(yīng)需求為導(dǎo)向，由城市（區(qū)域）火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、重大風(fēng)險(xiǎn)源火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、城市滅火救援力量歷史性能評(píng)估、城市消防站布局現(xiàn)狀評(píng)估、城市消防站布局優(yōu)化等方法構(gòu)成，解決了城市消防站規(guī)劃技術(shù)手段相對(duì)單一、風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)制缺乏等問題，具有較強(qiáng)的適用性，已在寧波、濮陽、常熟、珠海、東莞等地得到了廣泛應(yīng)用（見圖5）。

圖5 基于風(fēng)險(xiǎn)的消防站布局規(guī)劃技術(shù)框架

消防站布局規(guī)劃技術(shù)發(fā)展展望

加強(qiáng)基于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的城市消防站布局規(guī)劃技術(shù)應(yīng)用

一是解決評(píng)估與布局規(guī)劃割裂的問題。目前，部分省份制定的城市消防站布局規(guī)劃中包含了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)容，但風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估對(duì)規(guī)劃的支撐力度不大，造成“評(píng)估是評(píng)估，規(guī)劃是規(guī)劃”的現(xiàn)象嚴(yán)重，如何更好地將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與消防站規(guī)劃進(jìn)行科學(xué)、有機(jī)的銜接亟需深入的研究。

二是拓展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的應(yīng)用范圍。在加強(qiáng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與城市消防站布局規(guī)劃間聯(lián)系的基礎(chǔ)上，依據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估得到的區(qū)域和單位風(fēng)險(xiǎn)特征，綜合確定消防站、消防裝備和人員的配置，以及消防安全布局，科學(xué)制定城市消防站布局規(guī)劃。

三是完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范間的銜接。完善和改進(jìn)《城鎮(zhèn)區(qū)域消防安全評(píng)估》、GB 51080—2015《城市消防規(guī)劃規(guī)范》和《城市消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》之間的銜接。

發(fā)展分散化、小型化的消防站布局規(guī)劃

隨著城市擁堵狀況和用地緊張程度的不斷加劇，在中心城區(qū)布置大量的大型消防站的代價(jià)（這個(gè)代價(jià)是成本的意思，不是要求）變得越來越高，城市中心城區(qū)設(shè)置消防站困難。因此，非常有必要借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)推廣小型消防站，分散化、小型化的消防站將是中心城區(qū)消防站建設(shè)的未來發(fā)展趨勢(shì)。如何更好地布局規(guī)劃好特勤、一級(jí)、二級(jí)和小型站的位置、轄區(qū)，提升城市消防響應(yīng)效率和消防安全水平等將是今后研究的重點(diǎn)。

發(fā)展面向多災(zāi)種預(yù)防的城市消防站布局規(guī)劃

消防是應(yīng)急救援的重要力量，消防力量分布最廣、力量最強(qiáng)、組織最嚴(yán)密的公共安全應(yīng)急救援力量，近年來越來越多地參與到各種災(zāi)害事故的應(yīng)急救援中。目前，消防應(yīng)急救援領(lǐng)域已拓展到包括火災(zāi)、爆炸、毒物泄漏、交通事故、洪水、臺(tái)風(fēng)、地震、放射源、SARS、禽流感、食物中毒、刑事案件、恐怖襲擊等事件的應(yīng)急處置。因此，城市消防站布局規(guī)劃也應(yīng)面向多災(zāi)種，根據(jù)城市各種災(zāi)害事故的特點(diǎn)和規(guī)律，基于多災(zāi)種風(fēng)險(xiǎn)布局規(guī)劃城市消防站。

構(gòu)建面向城市消防規(guī)劃的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫

利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，考慮各地區(qū)自然環(huán)境的差異和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的不同，綜合把握消防規(guī)劃的重點(diǎn)內(nèi)容，完善消防統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和方法，構(gòu)建面向城市規(guī)劃的消防大數(shù)據(jù)，為城市消防站布局規(guī)劃提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐。